0 引 言

现代战争中，为保证战场上的各种信息能够及时、有效地传递，迫切需要大容量、高传输速率并且具有抗干扰、抗截获能力的通信方式来满足战场需要。卫星通信作为一种高频段、大宽带的即时通信方式，不仅符合以上的性能要求，而且具有覆盖面积广、信号传输稳定的特点。因此，应对卫星通信信号的非合作接收处理对于把握电磁态势具有重大的意义。

目前，世界各国都纷纷发展卫星通信新技术，以提高自己的战时通信能力[1]。最新研制并发射的高通量通信卫星可以在特高频(UHF)以上的频段工作[2]。因此，在UHF、SHF以及EHF波段上(300 MHz～300 GHz)对卫星通信信号的非合作接收处理变成目前待解决的重要难题。传统宽带信号的接收处理方法有串行/并行分段接收以及宽带直接接收[3]。但是，传统的宽带信号非合作接收方法受限于奈奎斯特采样定理，在硬件实现上存在较大困难[4]。因此，针对宽带卫星通信信号的处理需要一种欠采样的处理技术。2006年，E.Candes、D.Dnonoh等人提出了压缩感知技术，使信号处理的采样速度突破了Nyquist采样定律的限制，该技术的出现为卫星通信信号的欠采样处理提供了研究思路。

压缩感知是一种欠采样的信号获取和处理理论[5]，基于压缩采样理论框架的信号采集系统能够在采集信号的同时将信号进行压缩[6]。已经有文献利用信号在整个频段内的稀疏分布特性，提出基于压缩感知的频谱稀疏重构技术[7]。但是，在宽带卫星通信信号非合作接收中，已知的先验信息是极少的。并且，由于电磁环境的复杂性，在接收处理过程中，会接收到在卫星工作频段内分布的各种不同类型、不同来源的信号，如图1所示。

随着社会的不断发展，饮食结构的不断改变，高血压合并冠心病的发病率越来越高，不仅危害了患者的身心健康，影响了患者的日常生活，还会给患者家庭及社会带来严重的影响[1]。目前，氨氯地平阿托伐他汀钙是临床治疗高血压、冠心病的常用药物，具有作用疗效长、服药时间无限制等优势，效果良好，但也存在一定的缺陷。为此，应积极探索有效、安全的治疗方法。文章现对我院2016年2月—2018年1月接受治疗的90例高血压合并冠心病患者进行研究，分析麝香保心丸与氨氯地平阿托伐他汀钙联合治疗的临床效果，现将研究结果表述如下。

  

图1 多个宽带卫星通信信号在频谱上分布示意图

其中大部分信号是不需要的，这些复杂背景信号会影响稀疏重构效果，增加运算量。以上因素会造成宽带卫星通信接收处理速度慢、元器件成本高等问题。本文将以压缩感知理论为基础，提出一种改进的调制宽带转换(MWC)技术[8-9]，设计了一种具有频域滤波功能的调制宽带转换器，在欠采样的前提下，快速重构卫星通信信号，与传统MWC方法相比，在减少运算量的同时，也能保证信号频域波形的稀疏重构效果。

1 调制宽带转换技术

1.1 采样技术

本文的转换模型是在调制宽带转换模型的基础上[10]，结合稀疏重构技术原理，其原理架构如图2所示。

  

图2 并行多通道压缩采样模型

该转换模型可以简要描述为：信号x(t)与伪随机序列pi(t)相乘，然后利用模拟低通滤波器h(t)滤波后，经低速率模数转换器(ADC)以fs=1/Ts=W/M的采样率进行数据信息采样，其中W为信号的奈奎斯特采样速率，M为一正整数，最终输出M路包含原信号所必需信息的测量值yi(k)。

其中伪随机序列pi(t)的表达式如下：

随着科学技术的不断发展，社会对创新型人才的需求不断提高，学校也逐渐重视对学生创新的培养。初中物理是我国初中教育的重要组成部分，对学生综合素质的提高有着至关重要的作用。因此，在初中物理教育的过程中，教师应针对社会需求在教学过程中，以培养学生创新能力为目标，加强对学生的素质教育，转变教学观念，创新教学理念，运用多样化的教学方式引导学生主动参与到教学中，自主思考探索物理问题并实际动手解决问题，有效的激发学生创新性思维，培养学生自主学习能力和动手能力，让学生通过独立的思考获得教学知识，促进学生的全面发展。

pi(t)=αik∈{-1,+1},kTp/M≤t≤

(k+1)Tp/M,0≤k≤M-1

(1)

式中：αik为pi(t)在时间间隔为k时所取的值；Tp为pi(t)的时间周期；M为在pi(t)每个周期中+1/-1的个数。

国内学者王丽丽是研究多丽丝·莱辛的先行者，并著有《多丽丝·莱辛的艺术和哲学思想研究》(英文版)一书。随后国内对多丽丝·莱辛作品的研究如雨后春笋般涌现出来，尤其是当多丽丝·莱辛获得诺贝尔文学奖后。蒋晴霜及卢婧从心理视角及精神崩溃方面分析了《野草在歌唱》中女主人公玛丽的内心矛盾及生活状态；王雪和霍晓霞则从弗洛伊德理论和拉康理论探讨了玛丽在镜像阶段的心理发展特征，并描述了玛丽欲望的选择与主体的分裂。还有学者从女性主义及后殖民主义视角分析了造成玛丽困境的原因，从生态主义视角分析《野草在歌唱》的作品数量也在逐渐增长。

实际单个通道采样率为Nyquist采样率的1/M，则m的总采样率为：

 

(2)

输出时域信号yn(t)，以fs为采样率对yi(t)采样，可得离散输出序列yn(t)，经离散傅里叶变换得Yi(f)，采样过程运算公式表示如下：

 

(3)

式中：表示频带fs的求和范围。

以上运算过程转换为矩阵形式为：

Y(f)=AZ(f)

(4)

至此，通过MWC采样系统的信号完全得到了恢复。

其中A在采样过程中已求得，相当于传感矩阵，U为未知稀疏信号矩阵，求解得到支撑集S，再得到A索引下A中部分列矩阵As，计算伪逆便可以利用下面公式恢复原信号：

定义 dl=1/Tpej2πlfptdt,θ=ej2π/M，可得：

 

(5)

化简可得：

 

(6)

通过MWC采样后，信号重构系统的主要流程如图4所示，各个通道得到的采样值经过连续到有限(CTF)模块处理后得到信号的支撑集S，并以此为索引，对系数矩阵A进行抽取重构得到子矩阵As，并在时域计算得到原信号。其中最为关键的步骤在于CTF模块的处理，首先由采样信号y(n)构建矩阵：

 

(7)

以上对MWC采样系统模型做出了分析[11]，信号x(t)与pi(t)相乘目的是采用扩频技术将信号频谱搬移到基带范围内作基带处理，即将多频带信号的各个频谱段搬移到模拟低通滤波器所能处理的频谱范围内，h(t)的脉冲响应表现为一个理想的矩形函数，为了防止频率混叠，在对模拟信号进行离散化采样之前，采用抗频混滤波器h(t)滤除掉信号中高频成分[12]。这一变化过程，可以从频谱上明显看出，如图3所示。

图5中，带通滤波器允许关注的宽带卫星通信信号输入，低通滤波器的作用是滤除噪声信号，接收信号r(t)经过滤波模块后得x(t)，然后将x(t)输入至MWC系统后得到重构信号y(t)。

  

图3 观测过程频域处理流程

1.2 重构技术

进一步定义Θl=[θ0*l,θ1*l,…，θ(M-1)*l]T,-L0≤l≤L0，同时定义m×M矩阵S，Sik={αik}以及对角矩阵D=diag{dL0,…，d-L0}，则式(4)可分解为：

 

(8)

  

图4 MWC后的信号重构系统

再对矩阵进行分解构建框架：

在文中有两处心理描写。“藤尾的表情忽然憎恶起来。憎恶逐渐变成嫉妒。在嫉妒最深的时候，又成了一块化石。“在化石的表情背后血管突然破裂了。紫色的血将再一次的愤怒倾注于脸庞”，尤其描述了藤尾的心理。她曾经对系子表现自己的意志，却一时无法接受爱情的背叛。她从一开始就不相信这个消息，认为甲野等人说谎。最后，却难堪晴天霹雳之言。精神错乱和极端的选择的可能性，在后面的部分的展开中埋下了伏笔。

V:Q=VVT

(9)

再将框架V分解成Q的特征向量矩阵和对应的特征根算术平方根所组成的对角矩阵乘积，最后利用稀疏重构算法求解如下的优化问题：

V=AU

(10)

《双城记》的故事源头可以追溯到多年前侯爵兄弟所犯下的那场罪恶，如果按时间顺序，那可算是故事的第一幕，而德伐日太太就是在第一幕中被时时提及却并未正式出场的小妹妹。因为侯爵兄弟二人的残酷，泰雷兹从小失去了父母，后来嫁给欧内斯特·德伐日，成为了德伐日太太。在第一部第五章《酒店中》，德伐日太太正式出场：

 

(11)

进一步，根据需要的信号类型进行载波恢复，若需要重构模拟信号，可直接将序列输入截止频率为fs/2的模拟低通滤波器中，则：

 

(12)

其中h(t)=sinc(πt/Ts)，经过调制重构模拟信号可表示为：

 

Im[zi(t)]sin(2πifpt)}

(13)

若重构数字信号，需要对信号进行内插，将速率为fs的序列zi(n)通过补零得到Nyquist速率的序列：

 

(14)

因位于不同频带的信号在采样前均被搬移到了基带，所以最后在时域进行调制累加将它们搬移到原来的位置：

[23]阿兰·罗伯-格里耶：《自然本性、人本主义、悲剧》，《快照集/为了一种新小说》，余中先译，长沙：湖南美术出版社，2001年，第118页。

 

(15)

式中：Y(f)=[Y1(f),Y2(f)，…，Ym(f)]T；

2 具有频域滤波功能的改进型调制宽带转换技术

2.1 改进思路

本文提出一种改进型调制宽带转换技术。在调制宽带转换系统的前端加入多路带通滤波器，对特定的不关注频段以及噪声进行频域滤波，并保留关注的有效宽带卫星通信信号，具体原理图如图5所示。

资产证券化提供了更加低成本，更加便捷的融资渠道。融资成本的高低取决于信用工具(如证券)的信用等级，信用等级越高，资产证券的发起人给予投资人的利息也就越低，从而使得融资成本降低，这也是资产证券化市场融资要比通过银行等其他融资渠道成本低得多的原因。同时，资产证券化也扩宽了投资人的融资渠道，而不是仅仅局限于股权和传统债券两种投资方式。

  

图5 具有频域滤波功能的改进型调制宽带转换器

(1)通过分析关键词节点大小，可知在整个社会网络图谱中，创客教育处于中心位置，对整个网络图谱的作用最强。其次是创客、创客运动、创客空间等关键词，反映了当前研究热点。通过查询文献发现，研究主要集中在创客教育与创客、创客运动和创客空间之间的关系等方面。

2.2 稀疏度计算

带通滤波器可以依据接收需要来进行设置。这时，通过宽带信号的频段可表示为：

fx=(f1b-f1a)+(f2b-f2a)+…+(fnb-fna)

(16)

式中：fnb、fna分别为对应带通滤波器的截止频率。

然后，串联一个低通滤波器，可以将一些低频噪声去除，得到最终待处理信号可以表示为：

宋初的《册府元龟》在《帝王部·明罚》中关于张均之记载如下：“然凶恶之类，自招其咎，人神所弃，天地不容，原其本心，皆合殊死。就中情状，仍有区分，达奚珣等一十八人，并宜处斩；陈希烈等七人，并赐自尽；前大理卿张均，特宜免死，长流合浦郡。”②周绍良辑录，周啟瑜整理：《〈册府元龟〉唐史资料辑录》，北京:国家图书馆出版社，2011年，第462页。此记载与《旧唐书》中张均发配合浦郡的说法亦同。“陈希烈等七人，并赐自尽”其中应该包括张垍。

x(t)=r(t)-(x1(t)+x2(t)…+xn(t))-g(t)

(17)

式中：r(t)为接收到的信号；x1(t)，x2(t)，…，xn(t)为不关注的宽带卫星通信信号；g(t)为低频噪声。

显然，在调制带宽转换器前端加入频域滤波功能后，可以减少待处理信号频带上的宽带信号分布。假设未滤波前待处理信号r(t)在频域上有K个宽带信号，经频域滤波后的信号x(t)在频域上就可以看作K-n阶稀疏分布。因此，在重构过程中，由于稀疏度由K阶降为了K-n阶，算法的迭代次数会明显减少，进而提高了运算速度，降低了对宽带卫星通信信号的处理成本。

如果说“局气”是满满的市井江湖气息的话，那么“四世同堂”则是透着老北京的文化底蕴。这里的装潢、用材和菜品，无不透着老北京的文化底蕴和气息，透着亲切和家的感觉。不仅是地道的北京美食，更能把绝对够味儿的京城文化呈现给大家。

3 仿真结果及分析

实验中分别使用调制宽带转换技术和具有频域滤波功能的调制宽带转换技术对模拟的宽带卫星通信信号进行欠采样处理。假设有一段4个非混叠宽带卫星通信信号，子带带宽为100 MHz，分布在3～5 GHz范围内的关注频段内，同时，设置4个非混叠的宽带信号作为复杂背景信号，子带带宽也是100 MHz，随机分布在3～5 GHz范围以外的非关注频段内，采样频率为10 GHz，调制宽带转换器的低速采样通路设置为60。原始接收信号r(t)的时域波形、频域波形如图6、图7所示。

  

图6 原信号时域波形

  

图7 原信号频域波形

实验1：直接通过MWC系统频谱波形稀疏重构效果仿真。20 dB噪声环境下，直接通过调制带宽转换器重构的频域波形效果如图8所示。

抽取该院诊治的150例一期肺癌伴发糖尿病患者作为研究对象，纳入标准：①所有患者均自愿参与本次研究并签署知情同意书。②所有患者均意识清楚，神志清晰，精神良好，能配合进行研究。③所有患者均无凝血功能障碍。排除标准：①排除凝血功能障碍患者。②排除意识不清，患有精神疾病的患者。③资料不全者。按随机数字表法分为两组，各75例。对照组：男40例，女35例；年龄范围 58～73 岁，平均（65.41±1.26）岁，观察组：男 41例，女 34例；年龄范围 58～75岁，平均（65.45±1.29）岁。两组患者上述资料差异无统计学意义（P＞0.05）。

  

图8 经调制带宽转换器频域波形重构效果图

由实验1仿真结果可知，20 dB噪声环境下，直接用调制宽带转换器能基本重构出接收信号的频域波形，进而估计多源宽带卫星通信信号的中心频率、带宽。但是受噪声以及稀疏度影响，运算比较复杂，且区分效果不明显，对于幅度比较小的频域波形难以区分。

实验2：经改进型调制带宽转换器重构的频域波形如图9所示。

  

图9 经改进型调制带宽转换器的频域波形重构效果图

通过采用具有滤波功能的改进型宽带转换器对接收信号进行仿真处理，由实验2仿真结果可以看出，在同样强度的噪声环境处理过程中成功滤除了不关注频段内的复杂背景信号，并且稀疏度明显下降，运算得到简化，频域波形的重构效果良好。

4 结束语

为了解决卫星通信信号在非合作情况下的接收处理问题，本文提出了一种具有频域滤波功能的改进型调制宽带转换技术。该方法能够适应卫星通信信号频率高、带宽宽的特点。并且，为提升系统性能并简化运算过程，提出在调制宽带转换系统前端加入频域滤波功能，减少待处理信号的稀疏度阶数。通过仿真实验分析，改进型调制宽带转换技术能够实现在欠采样的条件下对卫星通信工作频段进行频率、带宽估计，并且可以减少卫星通信非合作接收处理过程中噪声以及不关注的复杂背景信号源的影响。 下一步工作，可以通过对不同类型卫星通信信号的重构频域波形分析，达到对宽带卫星通信信号进行特征参数提取的目的。

参考文献

[1] 朱立东.国外军事卫星通信发展及新技术综述[J].无线电通信技术,2016(5):1-5.

[2] 赵小龙，祝佳磊，聂婧，等.美军军事卫星通信系统的研究现状及发展趋势[J].航天电子对抗,2016，32(2):58-60.

[3] MISHALI M,ELDAR Y C.From theory to practice:sub-Nyquist sampling of sparse wideband analog signals[J].IEEE Journal of Selected Topics in Signal Process,2014(2):375-391.

[4] MISHALI M,ELDAR Y C.Sub-Nyquist sampling:bridging theory and practice[J].IEEE Signal Processing Magazine,2011,28(6):98-124.

[5] CANDS E J,ROMBERG J,TAO T.Robust uncertainty principles:exact signal reconstruction from highly incomplete frequency information[J].IEEE Transactions on Information Theory,2006,52(2):489-509.

[6] 石光明，刘丹华，高大化，等.压缩感知理论及其研究进展[J].电子学报,2009(5):1070-1081.

[7] 林畅.认知无线电系统中基于压缩感知的宽带频谱感知技术研究[D].南京：南京邮电大学，2015.

[8] 何国栋，杨凌云，谢小娟，等.基于压缩感知的模拟到信息转换研究[J].无线电通信技术,2015(1):21-23.

[9] 李含青.基于压缩感知的宽带频谱感知技术研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2014.

[10] 张飞正，李智.基于Xampling的MWC系统信号盲恢复[J].现代传输,2015(1):61-65.

[11] 梁家宝.基于模拟信息转换技术的跳频信号采集方案研究[D].西安：西安电子科技大学，2013.

[12] 牛宝良.基于单自由度振动模型的IIR数字滤波器设计[J].太赫兹科学与电子信息学报,2014(5):702-706.